有机化学课件 - 第二、三章烷烯炔二烯
合集下载
第三章烯烃炔烃和二烯烃优秀课件
或Pd- BaSO4/喹啉；] 将得到顺式烯烃。
C 2 H 5 CC 2 H 5 CP -2 催 化 剂C 2 H 5 CCC 2 H 5
H
H
采用Na(或Li)/液NH3还原炔烃将得到反式烯烃。
N a ,液 N 3H C 2 H 5
H
C 2 H 5 CC2 ) ( 3 C C 3H H -7 8 。 C
C 2C H 2 H H O
δ C + 2C δ H - 2 H δ + B δ - B r r
Br
CH2
CH2
+
Br2
NaCl 水溶液
CH2 CH2 Br Cl CH2 CH2 Br OH
实验事实 二 ：
CH2 CH2 Br
CH2 CH2 + NaCl
不反应
实验事实告诉我们：该加成反应一定是分步进行的。 否则，不会有1-氯-2-溴乙烷和2-溴乙醇生成。
kJ.mol-1
112.4
kJ.mol-1
从能图可看出：
(1) 烯烃顺反异构体的稳定性是：反式 ＞ 顺式（二者
能差为 4.2kJ.mol-1）。
Vander Waals斥力大
CH3
CH3
CH3
CH3
(2) 双键碳原子连有烷基数目↑,氢化热↓,稳定性↑。
因此，烯烃的稳定性次序为：
R R R
R
C C C CH C C R 2 H RC CH H RC R C 2C H H 2C H 2 H
C3 H
H
CC
H
C3 H
μ ＝ 0
b.p 顺式（3.5℃）＞ 反式（0.9℃） 顺式异构体具有较弱的极性，分子间偶极-偶极作用力 。
第三章 烯烃炔烃二烯烃PPT课件
条件：酸催化 用途：制备醇
5、与H2SO4反应
H—O-SO2-OH ，一种不对称试剂（P37）
a.符合马氏规则：
b.应用：加成产物水解后，得到醇
二、氧化反应
1、与KMnO4 （P39） a.现象：KMnO4紫红色褪去 b.产物：与条件有关
（1）冷中（碱）性溶液时，得邻二醇
1、与KMnO4反应
1 - 丁 烯
2 - 丁 烯
三、顺反异构（P31-32）
顺-2-丁烯（b.p. 3.7℃） 反-2-丁烯 （b.p. 0.9℃）
Z、E命名法（次序规则法）
一个化合物的构型是Z型还是E型，要由“次序规则” 来决定 。
Z、E命名法的具体内容是： 分别比较两个双键碳原子上的取代基团按“次序规
则”排出的先后顺序，如果两个双键碳上排列顺序在前 的基团位于双键的同侧，则为Z构型，反之为E构型。
到含氢较多的碳原子上。
3、与HX（X=Br、Cl）
b.亲电加成历程（P35-36）
Ⅰ为2o碳正离子，Ⅱ为1o碳正离子，类似于自由基， 取代基越多越稳定，故Ⅰ比Ⅱ稳定，因此：
3、与HX（X=Br、Cl）
c.碳正离子的稳定性顺序（P36）
应用：
3o >2o >1o>CH3+
第三章 不饱和烃
第一节 烯烃的含义 第二节 烯烃的命名和异构 第三节 烯烃的化学性质 第四节 自然界的烯烃 第五节 炔烃的含义和命名 第六节 炔烃的化学性质 第七节 二烯烃
[本章作业]
P48：T1、2、 5、6、8（a-d）、 11（a、b、d、 e）、12、13、14、 16、17（a）、19、 20、21（a-d）、 22、23
3、命名时标出烯的位置，以烯结尾。 eg3：
5、与H2SO4反应
H—O-SO2-OH ，一种不对称试剂（P37）
a.符合马氏规则：
b.应用：加成产物水解后，得到醇
二、氧化反应
1、与KMnO4 （P39） a.现象：KMnO4紫红色褪去 b.产物：与条件有关
（1）冷中（碱）性溶液时，得邻二醇
1、与KMnO4反应
1 - 丁 烯
2 - 丁 烯
三、顺反异构（P31-32）
顺-2-丁烯（b.p. 3.7℃） 反-2-丁烯 （b.p. 0.9℃）
Z、E命名法（次序规则法）
一个化合物的构型是Z型还是E型，要由“次序规则” 来决定 。
Z、E命名法的具体内容是： 分别比较两个双键碳原子上的取代基团按“次序规
则”排出的先后顺序，如果两个双键碳上排列顺序在前 的基团位于双键的同侧，则为Z构型，反之为E构型。
到含氢较多的碳原子上。
3、与HX（X=Br、Cl）
b.亲电加成历程（P35-36）
Ⅰ为2o碳正离子，Ⅱ为1o碳正离子，类似于自由基， 取代基越多越稳定，故Ⅰ比Ⅱ稳定，因此：
3、与HX（X=Br、Cl）
c.碳正离子的稳定性顺序（P36）
应用：
3o >2o >1o>CH3+
第三章 不饱和烃
第一节 烯烃的含义 第二节 烯烃的命名和异构 第三节 烯烃的化学性质 第四节 自然界的烯烃 第五节 炔烃的含义和命名 第六节 炔烃的化学性质 第七节 二烯烃
[本章作业]
P48：T1、2、 5、6、8（a-d）、 11（a、b、d、 e）、12、13、14、 16、17（a）、19、 20、21（a-d）、 22、23
3、命名时标出烯的位置，以烯结尾。 eg3：
第二章 烷烯炔
第二节 烷烯炔的结构
1 同系物(p13)
烷烃
单烯烃 单炔烃
CH4，CH3CH3， CH3CH2CH3, …. C2H4，C3H6,…. C2H2，C3H4,…
通式 CnH2n+2 CnH2n CnH2n-2
在组成上相差一个或几个-CH2- 的许多化合物组成的 一个系列—同系列， -CH2-为系列差，同系物具有相 似的化学性质，但反应速率往往有较大的差异；物理 性质一般随碳原子数的增加而呈现规律性变化。同系 列中的第一个化合物往往具有明显的特性。
第二章 开链烃
根据碳链的骨架以及碳原子之间化学键的不同， 可以将烃作如下分类：
饱和烃 （烷烃）
CH3CH2CH3
开链烃 （脂肪烃） 烃
烯烃 不饱和烃 炔烃
CH2=CH2
CH3C CH
闭链烃 （环烃）
脂环烃 芳香烃
2.1 烷烯炔的命名
2.2 烷烯炔的结构
2.3 烷烯炔的同分异构现象
2.4 烷烯炔的物理性质 2.5 烷烃的化学性质 2.6 烯烃的化学性质 2.7 炔烃的化学性质 2.8 二烯烃
1. 碳链异构(carbon-chain isomerism) 烷烃的异构体数目 碳原子数 异构体数 碳原子数 异构体数
4 5 6 7
如
2 3 5 9
C5H12（3种）
8 9 10 Βιβλιοθήκη 018 35 75 366 319
又如
C6H14（5种）
请写出C8H18所有构造异构体(共18个)
2. 构象异构(conformational isomerism) (p20)
乙烷
相类似，乙烷分子中 有六个C－Hσ键和一 个 C－Cσ键。
烯烃、炔烃的结构 烯烃 SP2杂化
有机化学 第三章 烯烃、炔烃和二烯烃
第三章烯烃、炔烃和二烯烃第一节烯烃和炔烃单烯烃是指分子中含有一个C=C的不饱和开链烃,简称烯烃.通式为C n H2n。
炔烃是含有（triple bond) 的不饱和开链烃。
炔烃比碳原子数目相同的单烯烃少两个氢原子，通式CnH2n-2。
一、烯烃和炔烃的结构乙烯是最简单的烯烃, 乙炔是最简单的炔烃，现已乙烯和乙炔为例来讨论烯烃和炔烃的结构。
（一）乙烯的结构分子式为C2H4,构造式H2C=CH2,含有一个双键C=C,是由一个σ 键和一个π 键构成。
现代物理方法证明,乙烯分子的所有原子都在同一平面上,每个碳原子只和三个原子相连.杂化轨道理论根据这些事实,设想碳原子成键时,由一个s轨道和两个p轨道进行杂化,组成三个等同的sp2杂化轨道,sp2轨道对称轴在同一平面上, 彼此成1200角.此外,还剩下一个2p轨道,它的对称轴垂直于sp2轨道所在的平面。
乙烯：C-C σ键4C-H σ键在乙烯分子中，两个碳原子各以一个sp2轨道重叠形成一个C-Cσ键，又各以两个sp2轨道和四个氢原子的1s轨道重叠，形成四个C-Hσ键，五个σ键都在同一平面上。
每个碳原子剩下的一个py轨道，它们平行地侧面重叠，便组成新的分子轨道，称为π轨道。
其它烯烃的双键也都是由一个σ键和一个π键组成的。
双键一般用两条短线来表示，如：C=C，但两条短线含义不同，一条代表σ键，另一条代表π 键。
π键重叠程度比σ键小，不如σ键稳定，比较容易破裂。
(二)乙炔的结构乙炔的分子式是C2H2，构造式H-C≡C-C,碳原子为sp 杂化。
两个sp杂化轨道向碳原子核的两边伸展，它们的对称轴在一条直线上，互成180°。
在乙炔分子中，两个碳原子各以一个sp轨道互相重叠，形成一个C-Cσ键，每个碳原子又各以一个sp轨道分别与一个氢原子的1s轨道重叠形成C-Hσ键。
此外，每个碳原子还有两个互相垂直的未杂化的p轨道（px,py),它们与另一碳的两个p轨道两两相互侧面重叠形成两个互相垂直的π键。
《烷烯炔的知识串讲》课件
总结与展望
总结
通过本次知识串讲，我们全面了解了烷烯炔的定义、 特征、结构以及其在不同领域的应用。
展望
展望未来，烷烯炔将在科学研究和工业应用中继续 发挥重要作用，为人类社会的进步和发展做出贡献。
烷烯炔的应用领域
有机合成
烷烯炔作为一种重要的有机中间体，广泛用于有机合成过程中的碳碳键构建和官能团的引入。
医药化工
烷烯炔在医药化工领域中具有多种应用，如合成药物、催化剂和试剂的生产。
电子材料
烷烯炔可以用于制备具有特殊结构和性能的电子材料，如有机发光二极管和有机太阳能电池。
烷烯炔的未来发展趋势
随着科技的不断进步，烷烯炔在各个领域的应用将不断扩展。未来，我们可 以期待烷烯炔在能源、环境保护和材料科学等方面发挥更大的作用。
《烷烯炔的知识串讲》 PPT课件
欢迎大家来到本次的烷烯炔知识串讲。通过这个PPT课件，我们将深入了解烷 烯炔的定义、特征以及其在各个领域中的应用。让我们一起开始探索吧！
烷烯炔的定义和特征
1 定义
烷烯炔是一类有机化合物，由碳和氢元素组成，其分子中含有碳碳双键和碳碳三键。
2 特征
烷烯炔具有高度的反应活性和化学稳定性，能够参与多种有机反应，具有重要的应用价 值。
烷烯炔的结构与命名
结构 命名
烷烯炔的分子结构是由碳碳双键和碳碳三键连接 而成，形成直链、支链或环状结构。
烷烯炔的命名方法基于碳链的长度和双键、三键 的位置，采用一定的命名规则来表示不同的化学 结构。
烷烯炔的物理性质
1 熔点处 理。
2 溶解性
烷烯炔在许多有机溶剂中 具有良好的溶解性，便于 在实验室中进行反应。
3 稳定性
烷烯炔在大部分常见的物 质中相对稳定，但某些情 况下可能会发生自燃或爆 炸。
第三章烯炔二烯烃详解演示文稿
应用:
由构造式写出产物或由产物写出构造式。
小结：
结构 烯
烃 炔 烃
产物
CH2= RCH= R
C= R HC RC
氧化剂
KMnO4/ H +
CO2 + H2O RCOOH R C=O R CO2 + H2O RCOOH
（1） O3 （2） H2O/Zn
HCHO RCHO R
C=O R HCOOH RCOOH
（二）烯烃和炔烃的命名
1.常见的不饱和烃基
CH2=CH 乙烯基
CH C 乙炔基
CH3CH=CH 丙烯基
CH2=CHCH2 烯丙基
第7页，共46页。
2.构造式的系统命名
5
4 32 1
CH3—CH—CH=CH—CH3
CH3
4
32
CH3—CH—C—CH2—CH3
CH3 CH2
1
4-甲基-2-戊烯
3-甲基-2-乙基-1-丁烯
丙炔亚铜 应用：用于鉴别含有炔氢的炔烃。
举例：用简便的化学方法鉴别丙烷、环丙烷、丙烯、丙炔
第28页，共46页。
2. 与HCN加成生成烯腈
Cu2Cl2
HC CHLeabharlann + HCN80℃CH2=CH—CN 丙烯腈
第29页，共46页。
五、烯烃的亲电加成反应历程
（一）亲电反应和亲核反应
1.亲电试剂和亲核试剂 亲电试剂通常就是路易斯酸，它们是缺电子的物质。如：
为碳链异构
烯烃与环烷烃一样能产生顺反异构。产生顺反异构的
必要条件是：（1）碳碳 键的自由旋转受阻（碳碳双键
或环状结构）；（2）不能自由旋转的每一个双键碳原子
上必须连有两个不同的原子或基团。
有机化学教学课件炔烃和二烯烃详解演示文稿
Br Br
R-C=C R'
R
Br Br2
C=C
Br
R'
Br Br RC CR
Br Br
R-C ≡ C-R' HX
HX
HX
R-CH=C-R'
R C C R'
X
HX
（1） R-C≡C-H 与HX等加成时先得一卤代烯，而后得二卤代 烷，遵循马氏规则。
例如:
CH
CH + HCl
HgCl2
150-160oC
CH2 CHCl
未杂化的P(PY、PZ)轨道互相垂直，它们与中一碳的两个P轨 道两两互相侧面重叠形成两个互相垂直的键。
py
pz
sp
sp
180°
两个 sp 的空间分布
三键碳原子的轨道分布图
2、三键的形成
叁键是同一个键和两个互相垂直的组成的。两个键的 电子云分布好象是国围绕两个碳原子核心联系的圆柱状的电 子云。其示意如下图：
H
H
=
C2H5CH2 C C2H5 O
一烷基炔的硼氢化 – 氧化产物为醛；而二烷
基炔的硼氢化 – 氧化产物为酮。
2、水化反应
在炔烃加水的反应中，生成先一个很不稳定的醇烯，烯醇很 快转变为稳定的羰基化合物（酮式结构）。
C=C
HO 烯醇式(不稳定)
C=C
HO 酮 式(稳定)
这种异构现象称为酮醇互变异构。
炔烃和二烯烃都是通式为CnH2n-2的不饱和烃，炔烃是分子 中含有-C≡C-的不饱和烃，二烯烃是含有两个碳碳双键的不饱 和烃，它们是同分异构体， 但结构不同，性质各异。
炔烃
一、炔烃的结构
最简单的炔烃是乙炔，我们以乙炔来讨论三键的结构。
有机化学 第3章 烯烃、二烯烃和炔烃
O O C6H5C O O CC6H5
过氧化乙酰
过氧化苯甲酰
反应机理：
过氧化物效应的机理——自由基加成：
链引发
RO OR
RO
or hν HBr
2RO
ROH Br
链传递
Br
CH3CH CH2
HBr
CH3CH CH2Br
CH3CH CH2Br H Br
CH3CH CH2Br
除 HBr 外，HF、HCl 和 HI 与烯烃的加成 均不存在过氧化物效应。
(E) - 3- 甲基 - 2- 戊烯
(Z) - 3- 甲基 - 2- 戊烯
顺和Z、反和E 没有对应关系!
三、烯烃的物理性质:与烷烃相似
物态： 2～C4的烯烃为气体，C5以上为液体，高 C 级烃是固体烯. 沸点： 变化规律同烷烃. 比重： 小于1. 溶解度： 难溶于水, 易溶于非极性和弱极性的 有机溶剂.
CH3 CH CH3 OSO3H △ CH3 CH CH3 H2O OH H2SO4
（d）加水
H3PO4 H2C CH2 H2O280 ~ 300 , 7~8MPa CH3 CH2OH ℃
CH3 CH CH2
δ
δ
OH H3PO4 H2O CH3 CH CH3 195 C, 2MPa
(e) 与次卤酸的加成
A C C A C B
A C C B D 有 C
2、烯烃的命名
（1）烯基
CH2 CH
乙烯基
CH3 CH CH
丙烯基
CH2 CH CH2
烯丙基
(2）衍生物命名法 母体：乙烯
CH3CH CH2 CH3 C CH2 CH3 CH3CH CHCH2CH3
甲基乙烯
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
①链引发 Cl:Cl + 能量─→Cl. + Cl.
Cl. + H:CH3 ─ → HCl + CH3. CH3. + Cl:Cl ─ → CH3Cl + Cl. ③链终止 Cl. + Cl. ─ → Cl2 Cl. + CH3.
②链增长
─ → CH3Cl
CH3. + CH3. ─ → CH3CH3
CH3
CH3 H H CH3 H H
H H H
CH3 H
丁烷分子的位能曲线图
五、烷烃的命名(nomenclature)
(一)普通命名法 1、直链烷烃 1~10个碳原子的直链烷烃
CH4 甲烷(methane) C3H8 丙烷(propane)
C5H12 戊烷(pentane ) C7H16 庚烷(heptane) C9H20 壬烷(nonane)
CH2=CHCH2CH2CH3 CH3CH=CHCH2CH3
H C CH3 C CH2CH3 H
1-戊烯 2-戊烯
H C C H CH2CH3
CH3
顺-2-戊烯 Z-2-戊烯
反-2-戊烯 E-2-戊烯
CH3 CH2 = CCH2CH3
CH3 CH2 = CHCHCH3
mp.270℃
延胡索酸
H C C H
COOH
CH3 COCl 140℃
O H C C H C C O
O
O + H2O
COOH
H C C HOOC
COOH
异构化 270℃
- H2O
H H
C C
C O C O
H
H3 C Cl
H3 C
Cl
2、顺反异构产生的原因
①分子中有不能自由旋转的因素
A C B
1 2
①
CH2
CH
CH2 C CH3 CH2
③
CH3
CH2 CH3 CH 3
CH
CH2
④
CH2 CH2
CH3 CH2 CH CH2 CH CH3 CH
3
⑤＞ ③ ＞ ② ＞ ① ＞ ④
⑤
(3)重键
视为连两个(双键)或三个(三键)相同原子
CH2 CH CH2
C C COOH
C2H6 乙烷 (ethane) C4H10 丁烷(butane)
C6H14 己烷(hexane) C8H18 辛烷(octane) C10H22 癸烷(decane )
11个碳原子以上的烷烃 用中文数字命名 如:
C11H24 十一烷 C20H42 二十烷
2、含端基的烷烃
端基用词头“正、异、新”来区分 CH
CH3 CH3 CH2 CH
CH3
CH3 CH CH CH3 CH3
CH3 CH3 C CH3 CH2 CH3
CH2 CH3
（二）构象异构
(conformational isomerism )
如：CH3CH3
H
HH
H H
H H H
H H
H H
重叠式
交叉式
优势构象
构象:
连在以σ键成键的原子上的多个原子 （基团）的空间排布形象。 构象异构： 由于σ键旋转，导致产生的不同空间 排布。 构象异构属于立体异构。
2º
3º
C H3 C H3C C H 3
1º H3 C 4º
C H3
碳链异构产生的原因: C原子的连接顺序或方式不同 碳链异构属于构造异构 (constituctional isomers) 构造 :原子(基团)连接成分子的方式顺序
CH3
CH2 CH2 CH2
CH2
CH3
CH3
CH3 CH2 CH2 CH CH3
E
重叠式
交叉式
0° 60°
交叉式
120°
C-C键旋转角度
乙烷分子的位能曲线图
又如：CH3CH2CH2CH3
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
H3 C
CH3
CH3 CH3
CH3
H3C
CH3 CH3
CH3 H CH3 H
H H
H H H CH3
H H
H H H CH3
（3）其它烷烃的卤代反应
Cl2 C H3C H2C H3 光
C H3C H2C H2C l + C H3C HC H 3
1-氯丙烷（43%）
Cl 2-氯丙烷（57%）
不同H的活性比 1º ： 2º ： 3º = 1 ：4 ：5 H H H
自由基的相对稳定性： . . . . (CH3)3C > (CH3)2CH > CH3CH2 > CH3
预测
CH3 CH3 CH CH CH3 CH3
在室温下氯代，各种一氯代产物得率之比
解： 1º H卤代物 ：3º H卤代物 = 1×12 ：5×2
一、结构
二、烷烃的异构
（一）碳链异构 （二）构象异构
(一)普通命名法 直链 含端基的
(二)系统命名法
1、烃基的命名
2、次序规则
3、系统命名原则
三、烷烃的命名
CH3CH2CH
3
CH3CH CH3
C H3C C H3
CH3CH2CH2CH3
C H3C HC H 3 C H3
CH3 CH3CCH3 CH3
(二)系统命名法(IUPAC nomenclature ) 1、烃基的命名
烃基： RH
脂肪烃基
Ar-H
芳香烃基
命名： 将相应的烷烃的“烷”字改为“基”字 如：
四、烷烃的化学性质
1、氧化
2、卤代反应及机制
甲烷 其他烷烃
烯烃 不饱和烃 炔烃 烃 脂环烃 环烃 芳香烃
链烃
饱和烃
第三章 烯烃、炔烃、二烯烃
3-1 烯烃(alkene)
一、定义和分类
定义: 分类:
单烯烃 （通式 CnH2n） 多烯烃
H2 C CH2
CH=CH-CH=CH2
CH3 CH3 CH2 CH CH CH C CH2 CHCH3
烃 — 由C、H 两种元素组成的化合物
烷烃 CH3CH3 饱和烃 链烃 烯烃 不饱和 CH2=CH2 炔烃 CHCH 脂环烃 环烃 芳香烃
烃
CH4
CH3 CH CH CH3
HC CH
OH
第二章 烷烃 (Alkane)
一、结构(structure)
CH4 C-H σ键
H C H H H H
C
其它烷烃
C
O O H
③ ＞②＞ ①
比较下列基团大小顺序 1）
-CH-CH3 与 CH3
CH 3
CH2 -CH2 -CH3
2）
C-CH 3 CH 3
与 -CH2-OH
O
3）
与
-C-CH3
CH3CH2CH2
C H3C HC H 3
H3C CH CH
（12）
（10）
CH2 O H
（9）
O H3C O C
CH2 CH CH2
H3C CH CH CH3
二、烯烃的结构(structure) 双键C:
2 sp
π σ
C=C
复习σ键和π键的特点
三、烯烃的异构 (一)碳链异构 (二)官能团位置异构
例：C5H10
CH2 CH CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH CH2 CH3
CH2 CH
CH CH3 CH3
CH3 CH C CH3 CH3
CH4 + 2O2
燃烧
CO2+H2O
2、卤代反应 （1）甲烷的卤代反应
光
CH4 + Cl2
光
CH3Cl CH2Cl2 +
+ HCl
一氯甲烷 CH3Cl + Cl2 HCl
二氯甲烷 CH2Cl2 + Cl2
光
CHCl3 +
HCl
三氯甲烷（氯仿） CHCl3 + Cl2
光
CCl4 + 四氯化碳
HCl
（2）反应机制（reaction mechanism) 自由基链锁反应：
（2）对主链编号 2
从离支链最近端开始. 若两端离支链等距，则从使其他支链
编号最小端开始，或较小基团一端开始
（3）写出化合物名称
主链名称：
根据C原子数称“某 烷” 取代基： 按优先基团往后排原则依次列于主 链名称前(取代基位置、数目、名称。 位置、数目之间用短线连接）
CH3 4 1 CH CH CH CH CH C CH 3 3 2 2 5 CH C H CH 2 2 5 3 CH CH 3 CH3
CH2 C CH2 CH3 CH3
(三)顺反异构（cis-trans isomerism） 1、顺反异构现象
CH3 C C H CH3 H
CH3 C C H CH3 H
bp. 3.5℃
HOOC C C H COOH H
bp. 0.9℃
HOOC C C H COOH H
mp.130℃
马来酸（富马酸）
找出分别连在双键（或环）两个原子上相 H3C H3C Cl 同的基团，根据其在双键的同侧或异侧确定 C l同侧—顺 异侧—反 顺反构型：
顺
(2) Z／E标记法
Br C C C 2H5 COOH CH3
E-2-甲基-3-溴-2-戊烯酸
①确定出每个双键C上的优先基团。
②比较各优先基团的相对位置，确定构型— 同侧为Z型、异侧为E型。
(三)命名
Cl. + H:CH3 ─ → HCl + CH3. CH3. + Cl:Cl ─ → CH3Cl + Cl. ③链终止 Cl. + Cl. ─ → Cl2 Cl. + CH3.
②链增长
─ → CH3Cl
CH3. + CH3. ─ → CH3CH3
CH3
CH3 H H CH3 H H
H H H
CH3 H
丁烷分子的位能曲线图
五、烷烃的命名(nomenclature)
(一)普通命名法 1、直链烷烃 1~10个碳原子的直链烷烃
CH4 甲烷(methane) C3H8 丙烷(propane)
C5H12 戊烷(pentane ) C7H16 庚烷(heptane) C9H20 壬烷(nonane)
CH2=CHCH2CH2CH3 CH3CH=CHCH2CH3
H C CH3 C CH2CH3 H
1-戊烯 2-戊烯
H C C H CH2CH3
CH3
顺-2-戊烯 Z-2-戊烯
反-2-戊烯 E-2-戊烯
CH3 CH2 = CCH2CH3
CH3 CH2 = CHCHCH3
mp.270℃
延胡索酸
H C C H
COOH
CH3 COCl 140℃
O H C C H C C O
O
O + H2O
COOH
H C C HOOC
COOH
异构化 270℃
- H2O
H H
C C
C O C O
H
H3 C Cl
H3 C
Cl
2、顺反异构产生的原因
①分子中有不能自由旋转的因素
A C B
1 2
①
CH2
CH
CH2 C CH3 CH2
③
CH3
CH2 CH3 CH 3
CH
CH2
④
CH2 CH2
CH3 CH2 CH CH2 CH CH3 CH
3
⑤＞ ③ ＞ ② ＞ ① ＞ ④
⑤
(3)重键
视为连两个(双键)或三个(三键)相同原子
CH2 CH CH2
C C COOH
C2H6 乙烷 (ethane) C4H10 丁烷(butane)
C6H14 己烷(hexane) C8H18 辛烷(octane) C10H22 癸烷(decane )
11个碳原子以上的烷烃 用中文数字命名 如:
C11H24 十一烷 C20H42 二十烷
2、含端基的烷烃
端基用词头“正、异、新”来区分 CH
CH3 CH3 CH2 CH
CH3
CH3 CH CH CH3 CH3
CH3 CH3 C CH3 CH2 CH3
CH2 CH3
（二）构象异构
(conformational isomerism )
如：CH3CH3
H
HH
H H
H H H
H H
H H
重叠式
交叉式
优势构象
构象:
连在以σ键成键的原子上的多个原子 （基团）的空间排布形象。 构象异构： 由于σ键旋转，导致产生的不同空间 排布。 构象异构属于立体异构。
2º
3º
C H3 C H3C C H 3
1º H3 C 4º
C H3
碳链异构产生的原因: C原子的连接顺序或方式不同 碳链异构属于构造异构 (constituctional isomers) 构造 :原子(基团)连接成分子的方式顺序
CH3
CH2 CH2 CH2
CH2
CH3
CH3
CH3 CH2 CH2 CH CH3
E
重叠式
交叉式
0° 60°
交叉式
120°
C-C键旋转角度
乙烷分子的位能曲线图
又如：CH3CH2CH2CH3
CH3 CH3 CH3 CH3 CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
H3 C
CH3
CH3 CH3
CH3
H3C
CH3 CH3
CH3 H CH3 H
H H
H H H CH3
H H
H H H CH3
（3）其它烷烃的卤代反应
Cl2 C H3C H2C H3 光
C H3C H2C H2C l + C H3C HC H 3
1-氯丙烷（43%）
Cl 2-氯丙烷（57%）
不同H的活性比 1º ： 2º ： 3º = 1 ：4 ：5 H H H
自由基的相对稳定性： . . . . (CH3)3C > (CH3)2CH > CH3CH2 > CH3
预测
CH3 CH3 CH CH CH3 CH3
在室温下氯代，各种一氯代产物得率之比
解： 1º H卤代物 ：3º H卤代物 = 1×12 ：5×2
一、结构
二、烷烃的异构
（一）碳链异构 （二）构象异构
(一)普通命名法 直链 含端基的
(二)系统命名法
1、烃基的命名
2、次序规则
3、系统命名原则
三、烷烃的命名
CH3CH2CH
3
CH3CH CH3
C H3C C H3
CH3CH2CH2CH3
C H3C HC H 3 C H3
CH3 CH3CCH3 CH3
(二)系统命名法(IUPAC nomenclature ) 1、烃基的命名
烃基： RH
脂肪烃基
Ar-H
芳香烃基
命名： 将相应的烷烃的“烷”字改为“基”字 如：
四、烷烃的化学性质
1、氧化
2、卤代反应及机制
甲烷 其他烷烃
烯烃 不饱和烃 炔烃 烃 脂环烃 环烃 芳香烃
链烃
饱和烃
第三章 烯烃、炔烃、二烯烃
3-1 烯烃(alkene)
一、定义和分类
定义: 分类:
单烯烃 （通式 CnH2n） 多烯烃
H2 C CH2
CH=CH-CH=CH2
CH3 CH3 CH2 CH CH CH C CH2 CHCH3
烃 — 由C、H 两种元素组成的化合物
烷烃 CH3CH3 饱和烃 链烃 烯烃 不饱和 CH2=CH2 炔烃 CHCH 脂环烃 环烃 芳香烃
烃
CH4
CH3 CH CH CH3
HC CH
OH
第二章 烷烃 (Alkane)
一、结构(structure)
CH4 C-H σ键
H C H H H H
C
其它烷烃
C
O O H
③ ＞②＞ ①
比较下列基团大小顺序 1）
-CH-CH3 与 CH3
CH 3
CH2 -CH2 -CH3
2）
C-CH 3 CH 3
与 -CH2-OH
O
3）
与
-C-CH3
CH3CH2CH2
C H3C HC H 3
H3C CH CH
（12）
（10）
CH2 O H
（9）
O H3C O C
CH2 CH CH2
H3C CH CH CH3
二、烯烃的结构(structure) 双键C:
2 sp
π σ
C=C
复习σ键和π键的特点
三、烯烃的异构 (一)碳链异构 (二)官能团位置异构
例：C5H10
CH2 CH CH2 CH2 CH3 CH3 CH CH CH2 CH3
CH2 CH
CH CH3 CH3
CH3 CH C CH3 CH3
CH4 + 2O2
燃烧
CO2+H2O
2、卤代反应 （1）甲烷的卤代反应
光
CH4 + Cl2
光
CH3Cl CH2Cl2 +
+ HCl
一氯甲烷 CH3Cl + Cl2 HCl
二氯甲烷 CH2Cl2 + Cl2
光
CHCl3 +
HCl
三氯甲烷（氯仿） CHCl3 + Cl2
光
CCl4 + 四氯化碳
HCl
（2）反应机制（reaction mechanism) 自由基链锁反应：
（2）对主链编号 2
从离支链最近端开始. 若两端离支链等距，则从使其他支链
编号最小端开始，或较小基团一端开始
（3）写出化合物名称
主链名称：
根据C原子数称“某 烷” 取代基： 按优先基团往后排原则依次列于主 链名称前(取代基位置、数目、名称。 位置、数目之间用短线连接）
CH3 4 1 CH CH CH CH CH C CH 3 3 2 2 5 CH C H CH 2 2 5 3 CH CH 3 CH3
CH2 C CH2 CH3 CH3
(三)顺反异构（cis-trans isomerism） 1、顺反异构现象
CH3 C C H CH3 H
CH3 C C H CH3 H
bp. 3.5℃
HOOC C C H COOH H
bp. 0.9℃
HOOC C C H COOH H
mp.130℃
马来酸（富马酸）
找出分别连在双键（或环）两个原子上相 H3C H3C Cl 同的基团，根据其在双键的同侧或异侧确定 C l同侧—顺 异侧—反 顺反构型：
顺
(2) Z／E标记法
Br C C C 2H5 COOH CH3
E-2-甲基-3-溴-2-戊烯酸
①确定出每个双键C上的优先基团。
②比较各优先基团的相对位置，确定构型— 同侧为Z型、异侧为E型。
(三)命名